Kimyasal banyosu biriktirme ultraviyole radyasyon Bis(thiourea) kadmiyum klorür kristaller ve sonraki CD Obtention etkisi
Summary
Bu makale bis(thiourea) sentezi için bir protokol kimyasal banyoya ifade tarafından kadmiyum klorür kristalleri sunar. İki deney açıklanmıştır: bir destekli tarafından ultraviyole ışık ultraviyole ışık olmadan göre.
Abstract
Bu çalışmada, bir dalga boyu 367 nm kullanarak kimyasal banyosu biriktirme tekniği nispeten okudu ultraviyole (UV) ile aydınlatılmış zaman bis(thiourea) kadmiyum klorür kristalleri hazırlanması üzerinde etkileri ışık. İki deney bir karşılaştırma yapmak için yapılmaktadır: UV ışığı ve UV ışığı yardımı ile diğer olmadan. Her iki deneyler bir ısıda 343 k ve pH 3.2 ile eşit koşullarda gerçekleştirilir. Kara filmin tarih öncesi kullanılan kadmiyum klorür (CdCl2) ve Tioüre [CS (NH2)2], 50 ml deiyonize su ile bir asidik pH çözünmüş olan. Bu deneyde, elektromanyetik radyasyon arasındaki etkileşimin kimyasal reaksiyon gerçekleştirilir Şu anda aranır. Sonuçları bir etkileşim kristaller ve UV ışık arasında varlığını gösterir; UV ışık yardım acicular bir durumda kristal büyümeler neden olur. Ayrıca, elde edilen nihai ürün Kadmiyum sülfat ve hiçbir belirgin fark veya UV ışık kullanımı olmadan sentez zaman gösterir.
Introduction
Önemli araştırma tek kristalleri alanıdır; onların büyüme farklı uygulamalar hedefleniyor. Bunlar Optoelektronik ve bilgi1bir alan araştırması için bir fırsat sağlar, depolama alanında lazer teknolojisi alanlarında uygulanan lineer olmayan optik malzeme olarak kullanılabilir. Bis(Thiourea) kadmiyum klorür metal organik bir malzemedir ve iki öncüleri sentezlenmiş aşağıdaki kimyasal formülü uyarak Tioüre ve kadmiyum klorür: 2CS (NH2)2 + CdCl2 CdCl2-[CS (NH2) 2] 2. bu metal organik madde koşullarında farklı reaksiyon, sıcaklık ve pH gibi ama asla ultraviyole (UV) ışık yardımı ile hazırlanmıştır.
PH etkisi kristal yapısını bildirilmiştir; bir pH < 6'monocrystals oluşumu elde etmek mümkündür. Bunlar, buna karşılık, pH aralığı bağlı olarak değiştirilir. Bir 6-4 aralıkta, pH < 4 ise altıgen yapıları için elde etmek mümkündür, ortorombik bir kristal yapı2elde edilir. Kadmiyum hidroksit oluşumu [Cd(OH)2] önlediğinden iyon ayrılma Asidik pH Cd2 + ve Cl– tarafından teşvik edilmektedir. Bu kadmiyum stabilize: kadmiyum atom iki kükürt serbest radikallerin ve iki chlorines ile katıldı.
Burada, bir sentez kimyasal reaksiyon3anda müdahale farklı koşullar kontrol kimyasal banyoya ifade tekniği (CBD), kullanılarak yapılır. CBD, kimyasal reaksiyonu kontrol faktörler şunlardır: çözüm sıcaklık, öncü iyonları, çözüm pH, reaktifler sayısı ve birkaç isim ajitasyon hızı. Öte yandan, UV ışık yardım kullanır çünkü burada kullanılan göre teknik fotokimyasal banyosu biriktirme (PCBD) denir. Hangi UV ışık yardım CuSx4,5, ZnS6, CD7ve InS8, diğerlerinin yanı sıra filmler sentezlemek için kullanılan rapor edilmiştir. Ichimura ve Gunasekaran9 çözümleri sülfat işlerinde mevcut var emme sınırıma 300 nm. Bu emme aralığı nedeniyle ultraviyole radyasyon bir benzer emisyon aralığında bu absorbe çözümleri için hangi sonuçları uygulanır.
Başka bir bis(thiourea) kadmiyum klorür ısıtıldığında onun bozulma özelliğidir. Bir ilk ayrışma sıcaklıklarda 512 K ve üzeri, Kadmiyum sülfat (CD) oluşturan sergiler. Bozulma reaksiyon aşağıdaki gibidir: [Cd (CS [NH2])2] Cl2 → Δ CD + HNCS + NH3 + NH4SCN (sahne). Bu bozulma thiocyanuric asit ve çeşitli thiocyanates10,11oluşturur. Ayrıca, araştırma grubu, UV radyasyon tarafından neden olduğu bazı etkileri eğitimi12edildi. Bis(Thiourea) kadmiyum klorür kristalleri anlatılan için UV ışık efektleri yanı sıra son, bu çalışmada, bir karşılaştırmalı sentez yordam.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bu bölümde sunulan tartışma sadece protokol ve değil zaten temsilcisi sonuçlarında gösterilen sonuçları üzerinde duruluyor.
Protokolü’nün en önemli parçalarından biri öncü çözüm hazırlıktır. Cd(OH)2 oluşumunu önlemek için bir asidik pH korumak için esastır. PH asidik değilse, CD Tioüre ayrılma nedeniyle doğrudan oluşumu ve Cd(OH)2 oluşumuna yol açar.
Aksi takdirde, yatışma başlatmak için kristalleri oluşumu nedeniyle çözümler…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Le Trujillo ve FJ Willars Rodríguez CONACYT burslarını için teşekkür ederiz. EA Chavez-Urbiola CONACYT “Catedras CONACYT” programı için teşekkürler. Yazarlar ayrıca C.A. Avila Herrera, M. A. Hernández Landaverde, J.E. Urbina Alvárez ve A. Jiménez Nieto teknik yardım kabul.
Materials
| Reagents | |||
| Cadmium chloride Anh. ACS, 99.4 % | Fermont | PQ24291 | Highly toxic |
| Thiourea technical grade, 99.9 % | Reasol | R5913 | Toxic |
| Hydrochloric acid, 36.5 – 38.0 % | J.T.Baker | MFCD00011324 | Highly corrosive liquid |
| Material | |||
| Filter paper | Whatman | 1440 125 | 40, Ashless, Circles, 125 mm |
| Beaker | Kimax | 1400 | 100 mL |
| Volumetric Flask | Kimax | 28012-100 | Class A 100 mL |
| Glass Funnel | Kimax | 28980-150 | Addition Funnel, Long Stem, 60° Angle, Wide Top. Type I, Class B. |
| Watch glasses | Pyrex | 9985-150 | Corning, 150 mm |
| Crucibles | Fisherbrand | FB-965-D | High-Form Porcelain |
| Equipment | |||
| Furnace | Briteg Instrumentos Cientificos S.A. de C.V. | 1010 | |
| Fume Hood | Fisher Alders, S.A. de C.V. | F1124 | |
| Light surce | Philips | PL-S 9W UV-A/2P 1CT/6X 10 CC | |
| pH meter | OAKTON | WD-35419-10 | |
| Hotplate whit magnetic stirrer | Cole-Parmer | JZ-04660-75 |
References
- Venkataramanan, V., Maheswaran, S., Sherwood, J. N., Bhat, H. L. Crystal growth and physical characterization of the semiorganic bis(thiourea) cadmium chloride. Journal of Crystal Growth. 179 (3-4), 605-610 (1997).
- Ushasree, P. M., Muralidharan, R., Jayavel, R., Ramasamy, P. Growth of bis(thiourea) cadmium chloride single crystals a potential NLO material of organometallic complex. Journal of Crystal Growth. 218 (2-4), 365-371 (2000).
- Ushasree, P. M., Jayavel, R. Growth and micromorphology of as-grown and etched bis(thiourea) cadmium chloride (BTCC) single crystals. Optical Materials. 21 (1-3), 569-604 (2002).
- Pawar, S. M., Pawar, B. S., Kim, J. H., Joo, O., Lokhande, C. D. Recent status of chemical bath deposited metal chalcogenide and metal oxide thin films. Current Applied Physics. 11 (2), 117-161 (2011).
- Suriakarthick, R., Kumar, V. N., Shyju, T. S., Gopalakrishnan, R. Investigation on post annealed copper sulfide thin films from photochemical deposition technique. Materials Science in Semiconductor Processing. 26 (1), 155-161 (2014).
- Podder, J., Kobayashi, R., Ichimura, M. Photochemical deposition of Cu x S thin films from aqueous solutions. Thin Solid Films. 472 (1-2), 71-75 (2005).
- Gunasekaran, M., Gopalakrishnan, R., Ramasamy, P. Deposition of ZnS thin films by photochemical deposition technique. Materials Letters. 58 (1-2), 67-70 (2004).
- Ichimura, M., Goto, F., Ono, Y., Arai, E. Deposition of CdS and ZnS from aqueous solutions by a new photochemical technique. Journal of Crystal Growth. 198 (1), 308-312 (1999).
- Kumaresan, R., Ichimura, M., Sato, N., Ramasamy, P. Application of novel photochemical deposition technique for the deposition of indium sulfide. Materials Science Engineering: B. 96 (1), 37-42 (2002).
- Rama, G., Jeevanandam, P. Evolution of different morphologies of CdS nanoparticles by thermal decomposition of bis(thiourea)cadmium chloride in various solvents. Journal of Nanoparticle Research. 17 (1), 1-13 (2015).
- Pabitha, G., Dhanasekaran, R. Growth and characterization of a nonlinear optical crystal – bis thiourea cadmium chloride. International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology. 4 (1), 34-38 (2015).
- Trujillo, L. E., et al. Di-thiourea cadmium chloride crystals synthesis under UV radiation influence. Journal of Crystal Growth. 478 (1), 140-145 (2017).
- Elilarassi, R., Maheshwari, S., Chandrasekaran, G. Structural and optical characterization of CdS nanoparticles synthesized using a simple chemical reaction route. Optoelectronics and Advanced Materials – Rapid Communications. 4 (3), 309-312 (2010).
- Selvasekarapandian, S., Vivekanandan, K., Kolandaivel, P., Gundurao, T. K. Vibrational Studies of Bis(thiourea) Cadmium Chloride and Tris(thiourea) Zinc Sulphate Semiorganic Non-linear Optical Crystals. Crystal Research & Technology. 32 (2), 299-309 (1997).
